RU2535165C1

RU2535165C1 - Rotary pulsating machine

Info

Publication number: RU2535165C1
Application number: RU2013121725/13A
Authority: RU
Inventors: Евгений Николаевич Нефедов; Александр Андреевич Ситников; Юрий Николаевич Камышов; Сергей Валерьевич Почтер; Константин Евгеньевич Нефедов; Фарид Исмаилович Салеев; Илья Алексеевич Сильченко; Виктор Андреевич Дрюк; Наталья Александровна Макарова
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2014-12-10
Also published as: RU2013121725A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to grinding and dispersion of materials. Proposed machine comprises housing, disc 2 and rotary disc 3 coupled with drive. Working surfaces of said discs have ledges 6, 7 and through slits made in radial directions there between. Machine comprises extra disc 5 arranged above rotary disc 3. Ledges of the latter are located between ledges at adjacent concentric circles of stator discs 2 and 5. Every of two working surfaces of rotary disc 3 is equipped with cutting device with curved blades. Clearance between end cylindrical surfaces of said curved blades of rotary disc cutters and ledges of rotary disc 3 and stator discs 2, 5 makes 0.3-0.5 mm.

EFFECT: higher efficiency and quality of finished products.

4 dwg

Description

Изобретение относится к области измельчения и диспергирования материалов и может быть использовано в горной и строительной промышленности, в энергетике, в технологических схемах обогатительных фабрик, в схемах подготовки твердого топлива для сжигания и в технологических линиях приготовления кормов для сельскохозяйственных животных.The invention relates to the field of grinding and dispersion of materials and can be used in the mining and construction industries, in the energy sector, in technological schemes of concentration plants, in schemes for preparing solid fuel for burning, and in technological lines for preparing feed for farm animals.

Известен роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус, роторный и статорный диски с зубчатыми элементами, размещенными по чередующимся концентрическим окружностям и выполненными со смещением по концентрическим окружностям на одном из дисков. Расстояние между соседними зубчатыми элементами одной концентрической окружности меньше или равно ширине зубчатого элемента следующей концентрической окружности в направлении к периферии. Причем зубчатые элементы одной или нескольких концентрических окружностей роторного или статорного дисков смещены на величину, обеспечивающую перекрытие сквозных сечений между зубчатыми элементами соседней пары концентрических окружностей роторного и статорного дисков при открытом положении сквозного сечения любой другой соседней пары этих же дисков. Корпус, внутри которого расположены роторный и статорный диски, установлен вертикально с размещенными горизонтально впускным и вертикально выпускным патрубками (Патент РФ на изобретение №2124935, МПК B01F 5/06, B01F 7/10, опубл. 1999).Known rotor-pulsation apparatus, comprising a housing, rotor and stator disks with gear elements arranged in alternating concentric circles and displaced in concentric circles on one of the disks. The distance between adjacent gear elements of one concentric circle is less than or equal to the width of the gear element of the next concentric circle towards the periphery. Moreover, the gear elements of one or more concentric circles of the rotor or stator disks are offset by an amount that ensures the overlap of the through sections between the gear elements of an adjacent pair of concentric circles of the rotor and stator disks when the open section of the cross section of any other adjacent pair of the same disks is open. The housing, inside which the rotor and stator disks are located, is mounted vertically with horizontally inlet and vertically arranged outlet pipes (RF Patent for invention No. 2144935, IPC B01F 5/06, B01F 7/10, publ. 1999).

Недостатками описанного аппарата являются низкая производительность, обусловленная наличием одного впускного патрубка для подачи перерабатываемого материала в рабочую камеру аппарата и повышенными затратами на загрузку и выгрузку за счет того, что загрузка перерабатываемого материала в размещенный горизонтально впускной патрубок приводит к его накоплению на входе в вертикально установленный корпус, а выгрузка конечного продукта осуществляется вертикально вверх через выпускной патрубок при действии веса перерабатываемого материала против центробежной силы, возникающей при вращении роторного диска, а также невысокое качество измельченного конечного продукта и, как следствие, невысокая усвояемость при его использовании в виде корма для животных вследствие невозможности достижения мелкодисперсного состояния при измельчении исходного материала в рабочей зоне в сухой среде.The disadvantages of the described apparatus are low productivity due to the presence of one inlet pipe for supplying the processed material to the working chamber of the device and increased costs for loading and unloading due to the fact that the loading of the processed material in a horizontally placed inlet pipe leads to its accumulation at the entrance to a vertically mounted housing and the unloading of the final product is carried out vertically upwards through the exhaust pipe under the action of the weight of the processed mother la against the centrifugal force produced during rotation of the rotor disk, as well as low quality crushed final product and, consequently, low digestibility if used as a feed for animals owing to impossibility achieve fine state during grinding of the starting material in the working area in a dry environment.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению (прототипом) является роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус, горизонтально и соосно установленные диски, один из которых, расположенный под другим и являющийся роторным, соединен с приводом, рабочую камеру, представляющую собой пространство между рабочими поверхностями дисков, снабженных расположенными по концентрическим окружностям с постоянным шагом выступами, между которыми выполнены в радиальных направлениях сквозные пазы, причем выступы роторного диска размещены между выступами на смежных концентрических окружностях другого диска. Причем корпус, в котором установлены диски, оснащен патрубком отвода измельченного продукта и крышкой с загрузочным патрубком для подачи перерабатываемого материала (Патент РФ на полезную модель №49735, МПК B02C 13/22, опубл. 2005).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed invention (prototype) is a rotary-pulsating apparatus containing a housing, horizontally and coaxially mounted disks, one of which, located under the other and being rotary, is connected to the drive, the working chamber, which is a space between the working surfaces of the disks equipped with protrusions located on concentric circles with a constant pitch, between which there are through grooves in radial directions, moreover, the protrusions of the rotor disk are located between the protrusions on adjacent concentric circles of another disk. Moreover, the case in which the disks are installed is equipped with a pipe for discharging the crushed product and a lid with a loading pipe for feeding the processed material (RF Patent for Utility Model No. 49735, IPC B02C 13/22, publ. 2005).

Недостатками описанного аппарата являются низкая производительность, обусловленная наличием одного загрузочного патрубка для подачи перерабатываемого материала в рабочую камеру аппарата, а также невысокое качество измельченного продукта и, как следствие, невысокая усвояемость при его использовании в виде корма для животных вследствие невозможности достижения мелкодисперсного состояния конечного продукта при измельчении исходного материала в рабочей зоне в сухой среде.The disadvantages of the described apparatus are low productivity due to the presence of one loading pipe for feeding the processed material into the working chamber of the apparatus, as well as the low quality of the crushed product and, as a result, the low digestibility when used as animal feed due to the inability to achieve a finely dispersed state of the final product when grinding the source material in the working area in a dry environment.

Предлагаемое изобретение решает задачу увеличения производительности и улучшения качества конечного продукта.The present invention solves the problem of increasing productivity and improving the quality of the final product.

Для достижения указанного технического результата роторно-пульсационный аппарат, содержащий корпус, горизонтально и соосно установленные диски, один из которых, расположенный под другим и являющийся роторным, соединен с приводом, рабочую камеру, представляющую собой пространство между рабочими поверхностями дисков, снабженных расположенными по концентрическим окружностям с постоянным шагом выступами, между которыми выполнены в радиальных направлениях сквозные пазы, причем выступы роторного диска размещены между выступами на смежных концентрических окружностях другого диска, снабжен дополнительно диском, установленным под роторным диском, на котором и расположенным над роторным диском, являющимися статорными, выступы расположены на внутренней и периферийной концентрических окружностях, а на каждой из двух рабочих поверхностей роторного диска выполнено режущее устройство с криволинейными лопастями, имеющими торцевые цилиндрические поверхности, и расположены выступы на концентрической окружности, находящейся на периферии, а между ними размещены выступы на внутренней концентрической окружности статорного диска, при этом зазор между торцевыми цилиндрическими поверхностями криволинейных лопастей режущих устройств роторного диска и выступами роторного и статорных дисков равен 0,3-0,5 мм, а статорные диски, совмещенные выступами, расположенными на периферийных концентрических окружностях, жестко соединены между собой с образованием корпуса и в центральной части каждого диска выполнены фигурные отверстия, сообщенные с двумя рабочими камерами, которые ограничены по окружности выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, причем количество сквозных пазов между выступами роторного и статорных дисков увеличивается от центра к периферии таким образом, что суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на внутренних концентрических окружностях статорных дисков больше суммарной площади поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийной концентрической окружности роторного диска, а последняя меньше, чем суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийных концентрических окружностях статорных дисков, при этом сквозные пазы между выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, выполнены с наклоном в сторону вращения роторного диска, а сквозные пазы между выступами, расположенными на концентрической окружности роторного диска, выполнены с наклоном в сторону, противоположную вращению роторного диска.To achieve the technical result, a rotary-pulsating apparatus comprising a housing, horizontally and coaxially mounted disks, one of which, located under the other and being rotary, is connected to the drive, a working chamber, which is the space between the working surfaces of the disks, equipped with concentric circles with a constant step, the protrusions between which the grooves are made in radial directions, and the protrusions of the rotor disk are located between the protrusions on an adjacent x concentric circles of the other disk, is additionally equipped with a disk mounted under the rotor disk, on which and located above the rotor disk, which are stator, the protrusions are located on the inner and peripheral concentric circles, and a cutting device with curved blades is made on each of the two working surfaces of the rotor disk having end cylindrical surfaces, and protrusions are located on a concentric circle located on the periphery, and protrusions on the inside are placed between them the concentric circle of the stator disk, the gap between the end cylindrical surfaces of the curved blades of the cutting devices of the rotor disk and the protrusions of the rotor and stator disks is 0.3-0.5 mm, and the stator disks combined with the protrusions located on the peripheral concentric circles are rigidly connected with each other with the formation of the housing and in the central part of each disk, figured holes are made, communicating with two working chambers, which are bounded around the circumference by protrusions, located women on the inner concentric circles of the stator disks, and the number of through grooves between the protrusions of the rotor and stator disks increases from the center to the periphery so that the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the inner concentric circles of the stator disks is larger than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric circumference of the rotor disk, and the latter is smaller than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric circles of the stator disks, while the through grooves between the protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks are made with an inclination towards the rotation of the rotor disk, and the through grooves between the protrusions located on the concentric circumference of the rotor disk are made with tilting in the direction opposite to the rotation of the rotor disk.

Увеличение производительности, обусловленное одновременной подачей перерабатываемого материала и жидкости с двух противоположных сторон в рабочие камеры с образованием двух потоков обработки материала и беспрепятственной выгрузкой конечного продукта при сохранении постоянного значения потребляемой мощности, и улучшение качества конечного продукта за счет повышения усвояемости при использовании его в виде корма для животных вследствие повышения однородности состава и достижения мелкодисперсного состояния конечного продукта при возникновении пульсаций давления в трехмерном пространстве потока, обеспечивается тем, что предлагаемый аппарат снабжен дополнительно диском, установленным под роторным диском, на котором и расположенным над роторным диском, являющимися статорными, выступы расположены на внутренней и периферийной концентрических окружностях, а на каждой из двух рабочих поверхностей роторного диска выполнено режущее устройство с криволинейными лопастями, имеющими торцевые цилиндрические поверхности, и расположены выступы на концентрической окружности, находящейся на периферии, а между ними размещены выступы на внутренней концентрической окружности статорного диска, при этом зазор между торцевыми цилиндрическими поверхностями криволинейных лопастей режущих устройств роторного диска и выступами роторного и статорных дисков равен 0,3-0,5 мм, а статорные диски, совмещенные выступами, расположенными на периферийных концентрических окружностях, жестко соединены между собой с образованием корпуса и в центральной части каждого диска выполнены фигурные отверстия, сообщенные с двумя рабочими камерами, которые ограничены по окружности выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, причем количество сквозных пазов между выступами роторного и статорных дисков увеличивается от центра к периферии таким образом, что суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на внутренних концентрических окружностях статорных дисков больше суммарной площади поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийной концентрической окружности роторного диска, а последняя меньше, чем суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийных концентрических окружностях статорных дисков, при этом сквозные пазы между выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, выполнены с наклоном в сторону вращения роторного диска, а сквозные пазы между выступами, расположенными на концентрической окружности роторного диска, выполнены с наклоном в сторону, противоположную вращению роторного диска.The increase in productivity due to the simultaneous supply of the processed material and liquid from two opposite sides to the working chambers with the formation of two material processing streams and unimpeded unloading of the final product while maintaining a constant value of power consumption, and improving the quality of the final product due to increased digestibility when used in the form of feed for animals due to increased uniformity of composition and the achievement of a finely divided state of the final product at the occurrence of pressure pulsations in the three-dimensional space of the flow is ensured by the fact that the proposed device is additionally equipped with a disk mounted under the rotor disk, on which and located above the rotor disk, which are stator, the protrusions are located on the inner and peripheral concentric circles, and on each of the two working surfaces the rotor disk is made cutting device with curved blades having end cylindrical surfaces, and protrusions are located on a concentric circumferential the spine located on the periphery, and between them there are protrusions on the inner concentric circle of the stator disk, while the gap between the end cylindrical surfaces of the curved blades of the cutting devices of the rotor disk and the protrusions of the rotor and stator disks is 0.3-0.5 mm, and the stator disks combined by protrusions located on peripheral concentric circles are rigidly interconnected with the formation of the body and in the central part of each disk are made shaped holes communicated with two ra visual cameras, which are circumferentially limited by protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks, the number of through grooves between the protrusions of the rotor and stator disks increases from the center to the periphery so that the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the inner concentric circles of the stator disks more than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric circumference of the rotor disk, the latter is smaller than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric circles of the stator disks, while the through grooves between the protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks are slanted in the direction of rotation of the rotor disk, and the through grooves between the protrusions located on the concentric circle of the rotor disk, made with an inclination in the direction opposite to the rotation of the rotor disk.

Выполнение зазора между торцевыми цилиндрическими поверхностями криволинейных лопастей режущих устройств роторного диска и выступами роторного и статорных дисков равным 0,3-0,5 мм является оптимальным вследствие создания условий для появления в этом пространстве дополнительного вихревого потока перерабатываемого материала и жидкости и снижения вероятности кавитационного разрушения выступов статорных и роторного дисков. Выполнение зазора менее 0,3 или более 0,5 мм нецелесообразно вследствие возрастания времени нагрева материала и увеличения потребляемой мощности.The clearance between the end cylindrical surfaces of the curved blades of the cutting devices of the rotor disk and the protrusions of the rotor and stator disks equal to 0.3-0.5 mm is optimal due to the creation of conditions for the appearance of an additional vortex flow of the processed material and liquid in this space and to reduce the likelihood of cavitation destruction of the protrusions stator and rotor disks. A clearance of less than 0.3 or more than 0.5 mm is impractical due to the increase in the heating time of the material and the increase in power consumption.

Улучшение качества конечного продукта обеспечивается возможностью одновременного смешивания, измельчения и нагрева в процессе работы. При попадании перерабатываемого материала и жидкости в каждую из двух рабочих камер происходит смешивание обрабатываемого материала при вращении роторного диска с режущими устройствами. Измельчение обеспечивается резанием со скольжением обрабатываемого материала на режущих элементах, в качестве которых выступают вертикальные кромки криволинейных лопастей режущих устройств и выступов роторного и статорных дисков, а также разрушением материала вследствие образования и воздействия пульсации давления в потоке. При вращении роторного диска сквозные пазы между выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, перекрываются в количестве не менее одного торцевой цилиндрической поверхностью криволинейных лопастей каждого из режущих устройств и не менее двух - выступами роторного диска, которые одновременно перекрывают не менее пяти сквозных пазов между выступами, расположенными на периферийной концентрической окружности каждого из статорных дисков. Количество сквозных пазов между выступами роторного и статорных дисков увеличивается от центра к периферии. При условии того, что суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на внутренних концентрических окружностях статорных дисков больше суммарной площади поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийной концентрической окружности роторного диска, происходит сжатие потока обрабатываемого материала, а наличие суммарной площади поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийной концентрической окружности роторного диска меньше, чем суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов между выступами на периферийных концентрических окружностях статорных дисков, приводит к расширению потока материала. Возникающая при этом пульсация давления вызывает разрыв потока с нарушением сплошности течения. Наличие сквозных пазов между выступами, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков, выполненных с наклоном в сторону вращения роторного диска, и сквозных пазов между выступами, расположенными на концентрической окружности роторного диска, выполненных с наклоном в сторону, противоположную вращению, придают движению потока колебательный характер. Таким образом, пульсация давления происходит в продольном, поперечном направлениях и по высоте потока, способствуя интенсивному разрушению обрабатываемого материала, сопровождаемому нагревом, повышению однородности состава и достижению мелкодисперсного состояния конечного продукта.Improving the quality of the final product is ensured by the possibility of simultaneous mixing, grinding and heating during operation. When the processed material and liquid get into each of the two working chambers, the processed material is mixed during rotation of the rotor disk with cutting devices. Grinding is provided by cutting with sliding of the processed material on the cutting elements, which are the vertical edges of the curved blades of the cutting devices and protrusions of the rotor and stator disks, as well as the destruction of the material due to the formation and effect of pressure pulsation in the stream. When the rotor disk rotates, the through grooves between the protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks overlap in an amount of at least one end cylindrical surface of the curved blades of each of the cutting devices and at least two with protrusions of the rotor disk, which simultaneously overlap at least five through grooves between protrusions located on the peripheral concentric circle of each of the stator disks. The number of through grooves between the protrusions of the rotor and stator disks increases from the center to the periphery. Provided that the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the inner concentric circles of the stator disks is larger than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric circumference of the rotor disk, the processed material is compressed, and the total cross-sectional area of the through grooves between protrusions on the peripheral concentric circumference of the rotor disk is less than the total cross-sectional area of the through of the grooves between the protrusions on the peripheral concentric circles of the stator disks, leads to an expansion of the material flow. The resulting pressure pulsation causes a flow break with disruption of the flow continuity. The presence of through grooves between the protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks, made with an inclination in the direction of rotation of the rotor disk, and through grooves between the protrusions located on the concentric circumference of the rotor disk, made with an inclination in the direction opposite to rotation, give the flow movement an oscillatory character . Thus, pressure pulsation occurs in the longitudinal, transverse directions and along the height of the flow, contributing to the intensive destruction of the processed material, accompanied by heating, increasing the uniformity of the composition and achieving a finely dispersed state of the final product.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен роторно-пульсационный аппарат, общий вид; на фиг.2 - то же, продольный разрез; на фиг.3 изображен статорный диск, расположенный над роторным диском, роторно-пульсационного аппарата, вид снизу; на фиг.4 изображен роторный диск роторно-пульсационного аппарата, вид сверху.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a rotary-pulsation apparatus, General view; figure 2 is the same, a longitudinal section; figure 3 shows the stator disk located above the rotor disk of the rotary pulsation apparatus, bottom view; figure 4 shows the rotor disk of a rotary pulsation apparatus, top view.

Роторно-пульсационный аппарат содержит корпус 1, горизонтально и соосно установленные статорный диск 2 и расположенный под ним роторный диск 3, соединенный с приводом (на чертеже не показан) посредством вала 4. Рабочие поверхности дисков снабжены расположенными по концентрическим окружностям с постоянным шагом выступами, между которыми выполнены в радиальных направлениях сквозные пазы. Под роторным диском 3 дополнительно установлен диск 5, являющийся статорным. На рабочих поверхностях статорных дисков 2 и 5 расположены выступы 6 на внутренней и выступы 7 на периферийной концентрических окружностях. На каждой из двух рабочих поверхностей роторного диска 3 выполнено режущее устройство с не менее чем двумя криволинейными лопастями 8, имеющими торцевые цилиндрические поверхности, и расположены выступы 9 на концентрической окружности, находящейся на периферии диска 3. Причем диски 2, 3 и 5 совмещены таким образом, что выступы 9 роторного диска 3 размещены между выступами 6 на внутренней и выступами 7 периферийной концентрических окружностях каждого из статорных дисков 2 и 5, а выступы 6 на внутренней концентрической окружности каждого из статорных дисков, в свою очередь, размещены между торцевыми цилиндрическими поверхностями криволинейных лопастей 8 режущих устройств роторного диска 3 и выступами 9 роторного диска 3 с зазором, равным 0,3-0,5 мм. Статорные диски 2 и 5, совмещенные выступами 7, расположенными на периферийных концентрических окружностях, жестко соединены между собой, например, посредством крепежных элементов 10, в частности, болтов с образованием корпуса 1. Статорный диск 2 в центре выполнен глухим, например, сложно-профильной формы для предохранения от воздействия среды крепления вала 4 привода. В статорном диске 5 в центре выполнено отверстие, предназначенное для размещения вала 4 привода. При этом сквозные пазы между выступами 7 обоих статорных дисков 2 и 5 образуют окна 11 для беспрепятственного выхода конечного продукта из аппарата. В центральной части каждого из статорных дисков 2 и 5 выполнены фигурные отверстия 12, сообщенные соответственно с каждой из двух рабочих камер 13 и 14. Одна из двух рабочих камер 13 представляет собой пространство между рабочей поверхностью статорного 2 и противоположно расположенной одной из рабочих поверхностей роторного 3 дисков, вторая рабочая камера 14 зеркально расположена относительно первой и представляет собой пространство между другой рабочей поверхностью роторного 3 и противоположно расположенной рабочей поверхностью статорного 5 дисков. Обе рабочие камеры 13 и 14 ограничены по окружности выступами 6, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5. Количество сквозных пазов между выступами роторного и статорных дисков увеличивается от центра к периферии. Например, сквозные пазы 15 между выступами 6, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных 2 и 5 дисков, сквозные пазы 16 между выступами 9 роторного 3 диска и сквозные пазы 17 между выступами 7 на периферийных концентрических окружностях статорных 2 и 5 дисков выполнены в количестве не менее трех, пяти и десяти соответственно. При этом суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов 15 между выступами 6 на внутренних концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5 больше суммарной площади поперечного сечения сквозных пазов 16 между выступами роторного диска 3, а последняя меньше, чем суммарная площадь поперечного сечения сквозных пазов 17 между выступами 7 на периферийных концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5. Причем сквозные пазы 15 между выступами 6, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5, выполнены с наклоном в сторону вращения роторного диска 3, а сквозные пазы 16 между выступами 9 роторного диска 3 выполнены с наклоном в сторону, противоположную вращению роторного диска 3. В качестве режущих элементов 18 выступают вертикальные кромки криволинейных лопастей 8 режущих устройств и выступов 6, 7, 9 роторного 3 и статорных 2 и 5 дисков. Для создания условий оптимальной ориентировки положений дисков 2, 3 и 5 относительно друг друга выступы 6, 7 и 9 выполнены с фасками 19. Выступы 7, расположенные на периферийных концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5, выполнены с отверстиями 20, предназначенными для крепежных элементов 10.The rotor-pulsation apparatus comprises a housing 1, horizontally and coaxially mounted stator disk 2 and a rotor disk 3 located below it, connected to the drive (not shown in the drawing) by means of a shaft 4. The working surfaces of the disks are provided with protrusions arranged along concentric circles with a constant pitch, between which are made in the radial directions through the grooves. Under the rotary disk 3 is additionally installed disk 5, which is a stator. On the working surfaces of the stator disks 2 and 5, protrusions 6 on the inner and protrusions 7 on the peripheral concentric circles are located. On each of the two working surfaces of the rotor disk 3, a cutting device is made with at least two curved blades 8 having end cylindrical surfaces, and protrusions 9 are located on a concentric circle located on the periphery of the disk 3. Moreover, the disks 2, 3 and 5 are aligned in this way that the protrusions 9 of the rotor disk 3 are located between the protrusions 6 on the inner and the protrusions 7 of the peripheral concentric circles of each of the stator disks 2 and 5, and the protrusions 6 on the inner concentric circle of each of the stats The rotor discs, in turn, are placed between the end cylindrical surfaces of the curved blades 8 of the cutting devices of the rotor disc 3 and the protrusions 9 of the rotor disc 3 with a gap of 0.3-0.5 mm. Stator disks 2 and 5, combined by protrusions 7 located on peripheral concentric circles, are rigidly interconnected, for example, by means of fasteners 10, in particular, bolts with the formation of the housing 1. The stator disk 2 in the center is made deaf, for example, complex forms for protection from the influence of the medium of fastening of the shaft 4 of the drive. In the stator disk 5 in the center there is a hole designed to accommodate the drive shaft 4. In this case, the through grooves between the protrusions 7 of both stator disks 2 and 5 form the windows 11 for unhindered exit of the final product from the apparatus. In the central part of each of the stator disks 2 and 5, figured openings 12 are made, respectively connected with each of the two working chambers 13 and 14. One of the two working chambers 13 is the space between the working surface of the stator 2 and the opposite of one of the working surfaces of the rotor 3 disks, the second working chamber 14 is mirrored relative to the first and represents the space between the other working surface of the rotor 3 and the opposed working surface of the stator 5 discs. Both working chambers 13 and 14 are circumferentially limited by protrusions 6 located on the inner concentric circles of the stator disks 2 and 5. The number of through grooves between the protrusions of the rotor and stator disks increases from the center to the periphery. For example, the through grooves 15 between the protrusions 6 located on the inner concentric circles of the stator 2 and 5 discs, the through grooves 16 between the protrusions 9 of the rotor 3 disk and the through grooves 17 between the protrusions 7 on the peripheral concentric circles of the stator 2 and 5 disks are made in an amount of at least three, five and ten, respectively. Moreover, the total cross-sectional area of the through grooves 15 between the protrusions 6 on the inner concentric circles of the stator disks 2 and 5 is larger than the total cross-sectional area of the through grooves 16 between the protrusions of the rotor disk 3, and the latter is smaller than the total cross-sectional area of the through grooves 17 between the protrusions 7 on the peripheral concentric circles of the stator disks 2 and 5. Moreover, the through grooves 15 between the protrusions 6 located on the inner concentric circles of the stator disks 2 and 5 are made with n a clone in the direction of rotation of the rotor disk 3, and the through grooves 16 between the protrusions 9 of the rotor disk 3 are made with an inclination in the opposite direction to the rotation of the rotor disk 3. The vertical edges of the curved blades 8 of the cutting devices and protrusions 6, 7, 9 act as cutting elements 18 rotary 3 and stator 2 and 5 discs. To create conditions for optimal orientation of the positions of the disks 2, 3 and 5 relative to each other, the protrusions 6, 7 and 9 are made with chamfers 19. The protrusions 7 located on the peripheral concentric circles of the stator disks 2 and 5 are made with holes 20 designed for fasteners 10 .

Роторно-пульсационный аппарат работает следующим образом. Вначале на дне емкости закрепляется аппарат. После заполнения емкости жидкостью, в частности, водой включается электродвигатель. Затем перерабатываемый материал, например, зерновая смесь медленно засыпается в емкость. При этом зерновая смесь вместе с потоком воды с двух противоположных сторон через фигурные отверстия 12 каждого из статорных дисков 2 и 5 одновременно поступает в две рабочие камеры 13 и 14, в которых криволинейными лопатками 8 режущих устройств раскручивается и смешивается с образованием суспензии или пульпы. Под действием центробежных сил пульпа направляется к сквозным пазам 15 между выступами 6, расположенными на внутренних концентрических окружностях статорных дисков 2 и 5, и далее через сквозные пазы 16 между выступами 9 роторного диска 3 к сквозным пазам 17 между выступами 7, расположенными на периферийной концентрической окружности статорных дисков 2 и 5. Интенсивное измельчение осуществляется за счет резания со скольжением режущими элементами 18 в зазоре, равном 0,3-0,5 мм, между торцевыми цилиндрическими поверхностями криволинейных лопастей 8 режущих устройств роторного диска 3 и выступами 6, 7 и 9 роторного и статорных дисков 2, 3, 5, а также использования пульсаций давления в каждом из потоков перерабатываемого материала. Конечный продукт, достигнув периферии статорных дисков 2 и 5, удаляется из аппарата через окна 11.Rotary pulsation apparatus operates as follows. First, the apparatus is fixed at the bottom of the tank. After filling the tank with liquid, in particular, water, the electric motor is turned on. Then the processed material, for example, the grain mixture is slowly poured into the container. At the same time, the grain mixture along with the water flow from two opposite sides through the figured holes 12 of each of the stator disks 2 and 5 simultaneously enters two working chambers 13 and 14, in which curved blades 8 of the cutting devices are unwound and mixed with the formation of a suspension or pulp. Under the action of centrifugal forces, the pulp is directed to the through grooves 15 between the protrusions 6 located on the inner concentric circles of the stator disks 2 and 5, and then through the through grooves 16 between the protrusions 9 of the rotor disk 3 to the through grooves 17 between the protrusions 7 located on the peripheral concentric circle stator disks 2 and 5. Intensive grinding is carried out by cutting with sliding cutting elements 18 in the gap of 0.3-0.5 mm between the end cylindrical surfaces of the curved blades 8 ezhuschih devices rotary disc 3 and the projections 6, 7 and 9 of the rotor and stator discs 2, 3, 5, and utilizing the pressure pulsations in each of the streams of processed material. The final product, reaching the periphery of the stator disks 2 and 5, is removed from the apparatus through the windows 11.

Таким образом, использование предлагаемого роторно-пульсационного аппарата приводит к увеличению производительности и улучшению усвояемости конечного продукта.Thus, the use of the proposed rotary pulsation apparatus leads to increased productivity and improved digestibility of the final product.

Claims

A rotary-pulsating apparatus comprising a housing, horizontally and coaxially mounted disks, one of which, located under the other and being rotary, is connected to the drive, a working chamber, which is the space between the working surfaces of the disks, equipped with protrusions located on concentric circles with a constant pitch, between which the grooves are made in radial directions, and the protrusions of the rotor disk are located between the protrusions on adjacent concentric circles of another disk, characterized in that it is additionally equipped with a disk mounted under the rotor disk, on which and located above the rotor disk, which are stator, the protrusions are located on the inner and peripheral concentric circles, and a cutting device with curved blades is made on each of the two working surfaces of the rotor disk, having end cylindrical surfaces, and protrusions are located on a concentric circle located on the periphery, and between them protrusions on the inner concentric ok the stator disk, the gap between the end cylindrical surfaces of the curved blades of the cutting devices of the rotor disk and the protrusions of the rotor and stator disks is 0.3-0.5 mm, and the stator disks combined with the protrusions located on peripheral concentric circles are rigidly interconnected with the formation of a body and in the central part of each disk, figured holes are made, connected with two working chambers, which are circumferentially bounded by protrusions located on the inner ends the circumference of the stator disks, and the number of through grooves between the protrusions of the rotor and stator disks increases from the center to the periphery so that the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the inner concentric circles of the stator disks is larger than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on the peripheral concentric the circumference of the rotor disk, and the latter is less than the total cross-sectional area of the through grooves between the protrusions on peripheral concentric circles of the stator disks, wherein the through grooves between the protrusions located on the inner concentric circles of the stator disks are inclined in the direction of rotation of the rotor disk, and the through grooves between the protrusions located on the concentric circumference of the rotor disk are inclined in the direction opposite rotation of the rotor disk.